Cuestiones de interés
La Hipófisis Anterior (Adenohipófisis)
La hipófisis anterior deriva del ectodermo embrionario. Segrega cinco hormonas endocrinas a partir de cinco tipos diferentes de células endocrinas epiteliales. La liberación de las hormonas de la hipófisis anterior está regulada por las hormonas hipotalámicas (liberadoras o inhibidoras), que se sintetizan en los cuerpos celulares de las neuronas situadas en varios núcleos que rodean el tercer ventrículo. Entre ellos se encuentran los núcleos arcuato, paraventricular y ventromedial y las regiones preóptica y paraventricular medial. En respuesta a la actividad neuronal, las hormonas hipotalámicas se liberan desde las terminaciones nerviosas a la sangre portal hipofisaria y son transportadas hasta la hipófisis anterior.
Hormonas de la hipófisis anterior (PA)
Hormona del crecimiento (GH)
Otros nombres: hormona somatotrópica o somatotropina
Células precursoras: somatotrofos de la PA
Células diana: casi todos los tejidos del cuerpo
Transporte: El 60% circula libre y el 40% unido a proteínas específicas de unión a la GH (GHBPs)
Mecanismo de acción:
La GH se une a los receptores de la hormona del crecimiento (GHRs) causando la dimerización de la GHR, la activación de la tirosina quinasa JAK2 asociada a la GHR, y la fosforilación del tirosilo tanto de la JAK2 como de la GHR. Esto provoca el reclutamiento y/o la activación de una variedad de moléculas de señalización, incluyendo las MAP quinasas, los sustratos del receptor de insulina, la fosfatidilinositol 3′ fosfato quinasa, el diacilglicerol, la proteína quinasa C, el calcio intracelular y los factores de transcripción Stat. Estas moléculas de señalización contribuyen a los cambios inducidos por la GH en la actividad enzimática, la función de transporte y la expresión génica que, en última instancia, culminan en cambios en el crecimiento y el metabolismo.
Regulación de la secreción de GH:
La liberación de GH está bajo un doble control por parte del hipotálamo. La secreción de GH es estimulada por la hormona liberadora de la hormona del crecimiento (GHRH) pero suprimida por otro péptido hormonal, la somatostatina (también conocida como hormona inhibidora de la hormona del crecimiento (GHIH)). El factor de crecimiento similar a la insulina-1 (IGF-1) proporciona una retroalimentación negativa para inhibir la liberación de GH de los somatotropos. Las hormonas tiroideas (T3 y T4) regulan al alza la expresión del gen de la GH en los somatotropos.
Funciones fisiológicas:
La GH actúa prácticamente en todo tipo de células. Sus principales objetivos son los huesos y los músculos esqueléticos. Tiene efectos metabólicos directos sobre las grasas, proteínas y carbohidratos y acciones indirectas que resultan en el crecimiento del esqueleto.
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Funciones metabólicas directas: La GH es anabólica. Estimula el crecimiento de casi todos los tejidos del cuerpo que son capaces de crecer (aumento del número de células). La GH también aumenta la tasa de síntesis de proteínas en la mayoría de las células del cuerpo y disminuye la tasa de utilización de la glucosa en todo el cuerpo (acción diabetógena). Además, aumenta la movilización de ácidos grasos del tejido adiposo y aumenta los niveles de ácidos grasos libres en la sangre.
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Acciones indirectas sobre el crecimiento del esqueleto: La GH estimula la producción de IGF-1 de los hepatocitos. El IGF-1 media los efectos promotores del crecimiento de la GH en el esqueleto. El IGF-1 ejerce acciones directas tanto en el cartílago como en el hueso para estimular el crecimiento y la diferenciación. Estos efectos son cruciales para el crecimiento durante la infancia hasta el final de la adolescencia.
Prolactina
Células precursoras: principalmente de los lactótrofos de la AP
Células diana: las principales células diana son las glándulas mamarias y las gónadas
Mecanismo de acción: se une al receptor hormonal peptídico (dominio transmembrana único) para activar la vía de señalización intracelular JAK2-STAT similar a la de la GH
Regulación: Al igual que la GH, la doble hormona hipotalámica inhibidora (de la dopamina) y estimuladora (PRH) regula la secreción de prolactina. La influencia hipotalámica predominante es la inhibitoria.
Funciones fisiológicas: Las principales funciones de la prolactina son la estimulación del crecimiento y desarrollo de la glándula mamaria (efecto mamográfico) y la producción de leche (efecto lactogénico). También tiene efectos sobre el eje hipotálamo-hipófisis-gonadal y puede inhibir la secreción pulsátil de GnRH desde el hipotálamo.
Hormona foliculoestimulante (FSH) y hormona luteinizante (LH)
Células precursoras: gonadotrofos en el PA
Células diana: gónadas (ovarios y testículos)
Mecanismo de acción: La FSH y la LH se unen a los receptores acoplados a proteínas G para activar la enzima adenil ciclasa, que a su vez aumenta el AMPc intracelular. El AMPc activa la proteína quinasa A (PKA) que fosforila las proteínas intracelulares. Estas proteínas fosforiladas realizan entonces las acciones fisiológicas finales.
Regulación: La secreción de FSH y LH está bajo el control de la hormona liberadora de gonadotropina (GnRH) hipotalámica.
Funciones fisiológicas: La FSH y la LH regulan las funciones de los ovarios y los testículos. En las mujeres, la FSH estimula el crecimiento y el desarrollo de los folículos en preparación para la ovulación y la secreción de estrógenos por el folículo de Graaf maduro. La LH desencadena la ovulación y estimula la secreción de progesterona por el cuerpo lúteo. En los hombres, la FSH es necesaria para la espermatogénesis, y la LH estimula la secreción de testosterona por parte de las células de Leydig.
Hormona estimulante de la tiroides (TSH)
Células precursoras: tirotropos en la AP
Células diana: células foliculares tiroideas
Mecanismo de acción: La TSH se une a los receptores acoplados a la proteína G en la membrana basolateral de las células foliculares tiroideas. Al igual que la FSH y la LH, activa el sistema adenilil ciclasa-PKA-cAMP para fosforilar varias proteínas, que a su vez logran las acciones fisiológicas finales
Regulación: La secreción de TSH está bajo el control de la hormona liberadora de tirotropina (TRH) hipotalámica. Además, la T4 retroalimenta a la hipófisis anterior para inhibir la secreción de TSH.
Funciones fisiológicas: la función principal de la TSH es estimular la síntesis y secreción de las hormonas tiroideas (triyodotironina y tiroxina ) de los folículos tiroideos. También mantiene la integridad estructural de las glándulas tiroideas.
Hormona adrenocorticotrófica (ACTH)
Células precursoras: corticotrofos en la AP
Células diana: células de la corteza de las glándulas suprarrenales (células adrenocorticales)
Mecanismo de acción: La ACTH se une a sus receptores acoplados a la proteína G en las células adrenocorticales. Al igual que la TSH, la FSH y la LH, activa el sistema adenilil ciclasa-PKA-cAMP para fosforilar varias proteínas, que a su vez logran las funciones fisiológicas finales.
Regulación: La secreción de ACTH está bajo el control de la hormona liberadora de corticotropina (CRH) hipotalámica. Está sujeta a una regulación por retroalimentación negativa.
Funciones fisiológicas: la función principal de la ACTH es estimular la secreción de hormonas de la corteza suprarrenal (principalmente glucocorticoides) durante el estrés.
La hipófisis posterior (neurohipófisis)
La hipófisis posterior es de origen neural. A diferencia de la pituitaria anterior, la pituitaria posterior está conectada directamente al hipotálamo a través de un tracto nervioso (tracto nervioso hipotálamo-hipofisario). Segrega dos hormonas: la oxitocina y la hormona antidiurética (ADH) o vasopresina. Las hormonas son sintetizadas por las neuronas magnocelulares situadas en los núcleos supraóptico y paraventricular del hipotálamo. Las hormonas son transportadas en asociación con las proteínas neurofisinas a lo largo de los axones de estas neuronas para terminar en terminales nerviosas dentro de la hipófisis posterior.
Oxitocina
Células precursoras: núcleos paraventricular y supraóptico del hipotálamo
Células diana: células mioepiteliales de las glándulas mamarias y de los músculos uterinos (miometrio) en las mujeres y células miofibroblásticas de los túbulos seminíferos en los hombres.
Mecanismo de acción: la oxitocina actúa en sus células diana a través de un receptor acoplado a la proteína G, que activa la fosfolipasa C que a su vez estimula el recambio de fosfoinositidos. Esto provoca un aumento de la concentración de calcio intracelular, que activa la maquinaria contráctil de la célula.
Regulación: la oxitocina se libera en respuesta a una entrada neuronal aferente a las neuronas hipotalámicas que sintetizan la hormona. La succión y la estimulación uterina por la cabeza del bebé durante el parto son los principales estímulos para la liberación de oxitocina. Está sujeta a una regulación de retroalimentación positiva.
Funciones fisiológicas: la oxitocina estimula la eyección de leche del pecho en respuesta a la succión (reflejo de eyección de leche). Provoca la contracción de las células mioepiteliales que rodean los conductos y alvéolos de la glándula y, por tanto, la eyección de leche. La oxitocina también estimula la contracción uterina durante el parto para expulsar el feto y la placenta.
Hormona antidiurética (ADH) o vasopresina
Células precursoras: núcleos paraventricular y supraóptico del hipotálamo.
Células diana: túbulos contorneados distales renales y células del músculo liso del conducto colector y vascular.
Mecanismo de acción: de forma similar a la oxitocina, actúa sobre sus células diana a través de un receptor acoplado a la proteína G, que activa la fosfolipasa C que a su vez estimula el recambio de fosfoinositidos y provoca un aumento de la concentración de calcio intracelular que a su vez consigue las acciones fisiológicas finales.
Regulación: El principal estímulo para la liberación de ADH es el aumento de la osmolalidad de la sangre circulante. Los osmorreceptores situados en el hipotálamo detectan este aumento y activan los núcleos paraventricular y supraóptico para liberar ADH. También se libera en respuesta a la hipovolemia.
Funciones fisiológicas: La ADH se une a los receptores V2 del túbulo distal y de los conductos colectores del riñón para regular al alza la expresión del canal de acuaporina en la membrana basolateral y aumentar la reabsorción de agua. Como su nombre indica, también actúa como vasoconstrictor al unirse a los receptores V1 del músculo liso arteriolar.